美媒解读:太阳那么热,为何太空那么冷?

11-14 14:29   参考消息网  

参考消息网11月14日报道 美国石英财经网站11月12日刊登《太阳那么热,为何太空那么冷?》一文,作者吉迪恩·利奇菲尔德在文章中称,太空不“冷”,因为太空不是任何物体,它没有“温度”。

严格意义上讲,温度衡量的是原子和分子的运动速度。因此,太空中的物体,例如行星、恒星、尘云、宇宙飞船和航天员,是有温度的,因为他们都是由原子和分子构成的。太空本身没有温度,因为它不是由原子和分子构成的。

但是,即便是“空空的”太空中,也有原子,尽管不多。远离恒星和行星的宇宙空间中有着非常稀薄的气体,大约一茶匙空间中有一个原子。相比之下,在地球大气层中,一茶匙空气中有超过10的20次方个分子。

这种非常稀薄的气体的确有温度:绝对零度以上3摄氏度。绝对零度是可能达到的最冷温度——分子和原子完全停止运动时。

因此,若要学究式地适当表达,问题事实上应该是:太空中的气体为何是冷的?

因为太空太大了。如果飘浮在太阳与离它最近的恒星比邻星中间,距这两颗恒星都约为2.1光年。一个人能从一颗距其2.1光年的恒星那里得到多少热量呢?不多!经过一番计算,得到的数字是0.000000076瓦。

但是,为何太阳附近的太空也是冷的?

如果一个人距离太阳仅1.5亿公里(正是地球与太阳间的距离),那么,太阳的热量将较为集中:每平方米1368瓦。

因此,如果一个人被阳光直射,不会冷。这正是需要航天服的原因:除了保护人类不暴露在真空中,还保护不被烤焦。地球轨道中被太阳直射的物体能达到120摄氏度。

然而,矛盾之处在于人类还需要航天服保护不被冻僵。即便处于地球轨道中,太空也可能是非常冷的。为何?

在地球上,脱离太阳直射范围进入阴影处后不会马上冻僵的原因是,周围的空气中仍存有大量热量,就像处于热浴中。然而,在太空中,如果处于没有阳光的地方,没有空气,也没有热浴。人类体内的热量将开始逃走——通过辐射。若没有航天服的保护,最终会被冻僵。